ICQ UIN 354455008 | Карта сайта  
Главная Спутниковый Интернет Цифровое Спутниковое ТВ КонтактыФайлыФорум Карта сайта

Что такое спутниковый интернет
Разоблачение негативных мифов о спутниковом интернете
Принцип работы спутникового интернета
O факторах, влияющих на скорость
Спутниковый интернет: выбираем провайдера
Спутниковая связь
Установка DVB карты
Настройка ускорителя GLOBAX (сатгейт)
Настройка карты SkyStar2
Настройка VPN соединения провайдера SATGATE
Разгон SkyStar 2
Оборудование необходимое для подключения спутникового интернета
Провайдеры спутникового Интернета
Основные термины и понятия
»
Спутниковый провайдер Радуга
Платные спутниковые пакеты
Что же такое спутниковое телевидение?
Выбираем спутниковый ресивер
Пиратство. Что, зачем и почему
Программное обеспечение спутниковых ресиверов
История развития телевидения в США
Выбираем спутниковое оборудование
Какая антенна лучше?
Советы начинающим
Как выбрать спутниковую антенну
Облучатели и поляризация
Основные параметры электромагнитных волн
Параболические Антенны
Расчет Облучателя
Поляризатор
Опорно-Поворотные устройства
Что такое фазовый шум конвертора и какова его допустимая величина?
Фиксированные и вещательные системы спутниковой связи
Плоские и сферические спутниковые антенны
Орбиты исскуственных спутников земли.
Что Такое FED, PID....
Как самому сделать Мультфид
Спутниковое Телевидение "НТВ-Плюс" (www.ntvplus.ru)
Солнечная Интерференция
Спутниковое Телевидение "Триколор ТВ" (www.tricolor.tv)


Новости

26 августа 2008 (9 часов 17 минут назад)
1 сентября телеканал <Региональное телевидение> отметит 15-летие. С осени телеканал выходит в эфир под новым логотипом <Рен ТВ Петербург>. Ребрендинг канала коснется и сетки вещания. О том, какие изменения ждут канал в новом телесезоне, корреспонденту Лениздат.Ру рассказала пресс-секретарь канала Хямяляйнен Анна.

Вчера в 19:36


Новости Интернета

01-01-70
http://www.russiancrative.ru/n/n693


Случайные статьи

Опорно-Поворотные устройства

Орбиты исскуственных спутников земли.

Что такое фазовый шум конвертора и какова его допустимая величина?
Одна из главных функций конвертора (LNB) - перенос спектра входного сигнала в область более низких частот. При этом несущая частота выходного сигнала неизбежно будет подвергаться случайным смещениям (флюктуациям).



ссылки на наших друзей

Вы в разделе: Спутниковое Телевидение

История развития телевидения в США

Широкое распространение телевидения в Америке началось еще перед Второй Мировой войной. Еще 1939 году Radio Corporation of America (RCA) буквально заставила Федеральную Комиссию США по Связи (FCC) выделить место в эфире под первые 13 телевизионных каналов, которые и стали первыми в мире.

Основу же телевидения заложил талантливый русский инженер Владимир Зворыкин, который в 1923 в лабораториях компании Westinghouse продемонстрировал первый в мире телевизор с катодно-лучевой трубкой, или кинескопом, как мы сейчас его называем. Через 6 лет - к ноябрю 1929 -го этот проект был завершен, а Владимир Кузьмич продолжил работать над не менее важным его детищем - электронной передающей трубкой иконоскопом.

Нужно отметить, что собственно кинескопа Зворыкин не изобретал, кинескоп был изобретен и 25 июля 1907 года запатентован замечательным петербургским ученым, преподавателем Технологического Института, Борисом Львовичем Розингом, одним из учителей Зворыкина. К сожалению, в 1931 Розинг был репрессирован.

В том же 29-ом году не менее талантливый русский менеджер Давид Сарнов (David Sarnoff) возглавлявший тогда RCA, уговорил Зворыкина стать директором исследовательских лабораторий компании Radio Corporation of America. Сарнов в области телевидения был тем локомотивом, который тянул за собой целый поезд талантливых изобретателей.

Именно RCA и построила основу американского телевидения. Это RCA, например, ввела в обиход популярные сейчас F-разъемы и разъемы RCA-type, которые нам теперь известны как "колокольчики".

Однако, как это часто бывает, патент на проект телевидения был получен в 1927 году другим инженером из Westinghouse, на этот раз - американцем Philo T. Farnsworth.

Предвидя триумф телевидения, Давид Сарнов бросает все силы на развитие отдельной радиовещательной компании National Broadcasting Company (NBC), организованной им в 1926 году для обычного радиовещания. В 1936-ом NBC начинает телевещание с самого высокого здания в Нью Йорке - Empire State Building, строительство которого недавно завершилось. Благодаря усилиям Сарнова NBC долгое время будет крупнейшим вещателем в США, да и сейчас продолжает входить в первую пятерку

Завод Bloomington в штате Индиана, на котором RCA начала выпуск телеприемников, был запущен в 1940, а в 1947 году настольный телевизор модели RCA 630TS продавался за $375, что было весьма дорого по тем временам, но уже вполне доступно широким слоям населения.

Начиная с 39-го Sarnoff подключил NBC и к разработкам в области цветного телевидения.

В разработке цветного телевидения первое время лидировал второй радиовещательный монстр США - Columbia Broadcasting System (CBS) во главе с William Paley, занимавшим тогда очень активную позицию. CBS, кстати, буквально наступала на пятки NBC начав вещание со шпиля Chrysler Building в Нью Йорке. Однако, система цветного ТВ, предложенная CBS в 1940, была несовместима с существующим черно-белым ТВ. Интересы David Sarnoff и William Paley расходились настолько, что специально созданный национальный комитет - NTSC (National Television System Committee) не мог урегулировать их разногласия до 1953 года. И только в марте 1953-го комитет принял предлагаемый RCA стандарт совместимого цветного телевидения. Название комитета и дало названию стандарта.

В продвигаемой Сарновым и NBC системе цветного телевидения вместо того, чтобы передавать отдельные R-G-B компоненты, цветной телесигнал состоял из яркостной Y и двух цветоразностных R-Y и B-Y составляющих. Черно-белые телеприемники использовали только яркостный Y компонент, а в цветных складывая и вычитая цветоразностные можно получить все R-G-B компоненты.

Французский стандарт цветного ТВ SECAM появился лишь в 1956, а распространенный в Европе PAL на самом деле является адаптацией NTSC, сделанной в Германии спустя 10 лет компанией Telefunken. Между делом - последняя является дочерней другой легендарной компании, формировавшей историю телевидения в послевоенные годы - концерна Thomson, в свою очередь вставшему на ноги благодаря таланту изобретателя из Массачусетса профессора Elihu Thomson . Кстати, на текущий момент RCA также влилась в состав Thomson.

NTSC, который практический без изменений существует и по сегодняшний день, предусматривает кадр в 525 строк при чересстрочной развертке с частотой полей 60 герц (в отличие от европейской 625 х 50)

Распределение частот как в вещательном диапазоне : 74 канала в диапазонах 54-87, 174-216 и 470-890 Мгц, так и в кабельном : 124 канала также не совпадает с европейским распределением . В Америке принято стереофоническое звуковое сопровождение в стандарте MTS, большинство современных телевизоров оборудованы стереозвуком.

Телетекст как таковой отсутствует, но зато есть неизвестная в Европе система closed caption (CC) - это отключаемые субтитры для людей со сниженным слухом или языковыми проблемами. Стандартный американский телевизор их воспроизводит, а видеомагнитофон может их записывать вместе с видео сигналом, так что практически все видеокассеты с фильмами ими уже оснащены. Из вещательных программ CC оснащено 70-80%, часто их применяют даже в прямом эфире.

Мультисистемную аппаратура в Америке практически не используют, так что европейские кассеты смотреть практически невозможно - кадровая синхронизация, работающая на 60 Гц не может перестроиться на 50 Гц.

Настоящая эра телевидения началась 1 июля 1941 года, когда компания WNBT (дочерняя NBC) получила первую коммерческую лицензию на вещание в Нью Йорке.

Реклама на телевидении началась с фразы "America runs on Bulova time!" и показа часов фирмы Bulova на фоне карты страны в перерыве бейсбольного матча. К сентябрю WNBT уже продавала до 15 часов рекламного времени в неделю.

Коммерциализация телевидения и определила облик американского телевидения, который можно выразить одним словом - многообразие. Америка никогда не вводила никаких налогов на ТВ, как во многих европейских странах, никогда не имела государственных каналов и никакого намека на цензуру. Хотя был и остается законодательный контроль со стороны FCC, а в области рекламы - со стороны FTC - Федеральной Торговой Комиссии.

К началу 1948 года сложилась ситуация с нехваткой каналов для телестанций и FCC, в дополнение к уже имеющимся метровым (VHF) каналам 2-13, выделил дециметровые каналы (UHF) 14-48.

С каналом номер 1 (44-50 MHz) в Америке случился курьез - с самого начала его занимала NBC (точнее - W2XBS - такой позывной имела тогда NBC), однако в 40-м FCC передала частоту 42-50 MHz под обычное радиовещание. Ходит легенда, что и из соображений равных условий конкуренции в том числе. С тех пор в Америке так нет канала №1.

В июне того же 48-го года в маленьком городке Mahanoy City штата Пенсильвания, который расположен в долине Аппалачи в 90 милях от Филадельфии, парнишка Milton Jerrold Shapp и владелец небольшого магазина бытовой техники John Walson пытались решить проблему телеприема в горной долине. Они установили антенну на высокой горе и, используя антенный кабель, "растащили сигнал" по городку. Это была первая в мире система кабельного ТВ из 17 подписчиков, с абонентской платой $3 в месяц. Нехватка эфирных каналов и довольно высокая стоимость лицензии дали довольно мощный толчок к развитию кабельного ТВ и к началу 1950-го 70 кабельных сетей по всей стране обслуживали уже 14,000 зрителей..

Достоинством кабельных систем был рекордно низкий уровень помех, а также возможность работать в горной местности. Кроме того, вещание эфирных станций с небоскребов - с разных направлений, приводила часто к необходимости поворота антенны. Кабельное ТВ решало и эту проблему. В дополнение к нескольким местным каналам кабельная система могла доставить также сигнал из других городов, например.

Кабельное ТВ имело еще один важный плюс - возможность отключать зрителей, а значит - контролировать оплату за канал. В 1972 году предприимчивые парни Charles Dolan и Gerald Levin из Sterling Manhattan Cable организовали первую в мире общенациональную компанию платного телевидения HBO - Home Box Office. Новшеством было то, что местные кабельные операторы получали сигнал HBO со специально запущенного спутника.

Вторым таким общенациональным каналам или superstation, как их называют в Америке, стала WTBS, также доставлявшая сигнал кабельным операторам через спутник. TBS была организована R.E. "Ted" Turner на базе небольшой местной телестанции в Атланте (Джорджия). За время с 1976 по сегодняшний день Turner превратил свое детище в империю, одной их жемчужин которой является телекомпания CNN.

Позднее FCC довело общее число эфирных каналов до 75 - были добавлены каналы 49-76 (681-843 MHz ), однако диапазон кабельного ТВ был тоже расширен до 125 каналов, за счет использования частот ниже и выше эфирного диапазона.

Большое количество кабельных каналов позволило к середине 80-х довести количество программ в обычной кабельной сети небольшого городка до 50-70. Кроме того, кабельное ТВ обычно предоставляет дополнительные сервисы. Например, на 2 кабельном канале в большинстве сетей Америки вы увидите программу передач - это TV Guide Channel.

Хотя обычный ТВ и не позволял смотреть каналы в дополнительных диапазонах, кабельные компании предлагали специальный конвертор - cablebox, как его называют в Америке. Cablebox преобразовывал кабельный сигнал в сигнал 3-го канала стандартного ТВ, каналы при этом переключали на самом cablebox. Для выпуска таких устройств General Instrument Corporation специально организовала компанию Jerrold Electronics и сделала cablebox таким же доступным как электробритва Практически все телевизоры, выпускаемые с середины 80-х, уже имеют возможность принимать кабельные каналы (CATV), однако cablebox продолжает стоять рядом с американским телевизором.

Обусловлено это тем, что cablebox решает еще одну проблему - ограничения доступа к каналам. Как правило, каналы в кабельной сети разбиты на три пакета - базовый в 20-30 каналов (стоимостью $15-$25) , улучшенный - дополнительно еще 20-40 каналов (на $15 -$20 дороже) и супер - еще 8-10 лучших фильмовых каналов ($20-$30 дополнительно), таких как HBO, Cinemax, SHOtime. Один - два канала отведены под заказные каналы - Pay-per-view. Первые два пакета не кодируются, просто ваш кабель подключается на распределительной коробке к нужной магистрали сотрудником компании.

Фильмовые каналы находятся обычно в составе только улучшенного пакета и закодированы. В подавляющем большинстве кабельных сетей США для кодирования используют метод подавления синхроимпульсов (supressed sync) или SSAVI. Сablebox декодирует эти каналы у подписанных на тот или иной канал абонентов.

Развитие микропроцессорной техники к концу 90-х привело к тому что такие способы кодирования препятствием не являются и переделанный cablebox или приставка к нему обходится довольно дешево.

Современные кабельные провайдеры США - это в большинстве громадные компании - такие, например, как Time Warner, Cablevision, Comcast, хотя остается и множество мелких местных сетей. Лобби кабельного ТВ настолько сильно, что Федеральная Торговая Комиссия под их давлением изменила правила рекламы, запретив рекламу товаров и услуг, которые нельзя приобрести в данной местности. Теперь рекламный блок состоит из двух частей - в первой общенациональный канал (superstation) рекламирует обычно торговую марку или все доступный товар, а во второй части, врезаемой кабельной компанией - уже местные магазины, рестораны и т.п.

Однако, kinescope не давал возможности быстрого просмотра снятого фильма, а она реально требовалась для передачи программ с Восточного побережья на Западное, где разница в часовых поясах составляет 3 часа и пленку не успевали обработать за это время.

В 1952 Jack Mullin и Wayne Johnson из компании Crosby Enterprises выпустили первый видеомагнитофон. Пленка шириной в 1 дюйм двигалась со скоростью 120 дюймов/сек (304 см/сек) и записывала 10 дорожек видео, одну - синхросигналов и одну звука. Система могла записать полосу до 1.7MHz, что было достаточно для черно-белого ТВ.

До 1956 ни Crosby, ни начавшие подобные работы RCA, BBC и Toshiba, не смогли выпустить реального видеомагнитофона, ни одна модель не обеспечивала больше чем 15 минут записи.

В феврале 1956 маленькая компания Ampex Electric and Manufacturing Company, организованная еще одним талантливым русским Александром Михайловичем Понятовым (Alexander M. Poniatoff) в 1944 году, продемонстрировала прототип видеомагнитофона Mark IV, имевшего уже все черты современного VCR. AMPEX к тому моменту имела уже 5-ти летний опыт экспериментов с вращающимися головками, а ленту для них (Scotch 179) разработала компания 3M.

Видеомагнитофон дал телевидению одно из главных достоинств - мобильность и скорость репортажной съемки. Различными фирмами выпущено огромное количество ленточных видеомагнитофонов, в том числе и бытовых, рассчитанных на полудюймовую (12.5 мм) ленту.

Однако в бытовую технику видеомагнитофон по настоящему пришел с 1975 года, когда SONY выпустила кассетный видеомагнитофон стандарта BETAMAX. Но лидирующим стандартом де-факто стал стандарт Video Home System - VHS, предложенный позднее Victor Company of Japan - JVC, который мы и используем сейчас. Работа такого видеомагнитофона довольно подробно изложена в Интернет.

Магнитная лента была подвержена износу, на изображении появлялись дефекты. В качестве альтернативы Philips совместно с MCA в 1972 году продемонстрировали LaserDisk или LD. Используя опыт Philips в области звуковых CD такие проигрыватели шагнули в массы в 1978.

Этот же формат был известен как LaserVision (LV), как Compact Disc Video (CDV) и как Video Disc Players (VDPs), а Sony называла их MDPs.

В системе использовались похожие на звуковые CD диски размера 12 или 8 дюймов - как долгоиграющая виниловая пластинка. Диски были двусторонними, в процессе производства их склеивали, а при проигрывании - переворачивали. Одна сторона обычно содержала до 60 минут видеозаписи.

Это была практически аналоговая система. В ней использовалась частотная модуляция несущей (8.5 MHz) полным видеосигналом (около 4.2 MHz для NTSC). К этой несущей добавлялось еще две поднесущие 2.3 MHz и 2.8 MHz для левого-правого каналов звука и цифровой поток PCM или Dolby DTS для дополнительных данных. Все поднесущие складывались вместе и полученный сигнал записывался на диск разностью в длине питов и промежутков между ними.

При воспроизведении диск раскручивался до 1800 об/мин (довольно сильно шумя при этом) и лазер, освещая дорожку питов, получал исходный частотномодулированый сигнал. LD обладал очень высоким качеством изображения - он воспроизводил 425 горизонтальных линий (NTSC), в то время как радиовещательный стандарт предусматривал 482, а также великолепно воспроизводил звук, который был записан аналоговым способом. Кроме того, выпускались диски формата ANAMORPHIC, на которых отношение сторон изображения было таким же как в кино - 16:9.

Немного позднее звук на LD стали записывать в формате в шестиканальном формате Dolby DigitalR 5.1

Лазерный диск завершил аналоговую эру в телевидении. После LD головы инженеров не покидала мысль о записи полностью цифрового видеоизображения. Сложность вызывала огромная скорость поступления данных при оцифровке видеоизображения - при оцифровке NTSC поток данных поступает со скоростью 147 Мбит/Сек !

Несмотря на многочисленные эксперименты , кинематограф со времен Истмэна и Эдисона (1891) в массе своей продолжал использовать 35-мм. пленку с соотношением сторон кадра 4:3 (или 1.33:1 или 12:9 ) . В начале 30-х годов делались многочисленные попытки внедрить улучшенный стандарт, например, в 1929-ом 20th Century Fox предложил 70-миллиметровую пленку формата Grandeur с соотношением сторон 2:1, но массовыми эти форматы так и не стали.

30 сентября 1952 года в Broadway Theatre в Нью Йорке был показан фильм, который, затем, шел бессменно 122 недели! Фильм назывался This Is Cinerama, а секрет успеха - в новом формате Cinerama, который обеспечивал рекордное для того времени соотношение сторон 2.72:1 (или 25:9 - в наших "попугаях"). Однако, обеспечивалось это чрезвычайно громоздким оборудованием - три 35-мм. проектора работали синхронно и совмещали "картинку".

В конце 50-х годов от использования синхронных кинопроекторов отказались, перейдя на широкую - 70 мм. пленку. 70-мм. пленка имела еще одно достоинство - 6 звуковых дорожек на 4 магнитных лентах по краям ленты. Уникальный звук и широкоэкранная панорама надолго поставили кино вне всякой конкуренции с телевидением.

Однако, пленка 70 мм., да и оборудование, были довольно дороги, а разрешающая способность 35 мм. пленки непрерывно совершенствовалась благодаря усилиям Kodak. Это дало возможность делать копии широкоэкранных фильмов на обычной 35 мм. пленке с применением специальной линзы - анаморфического конвертора (anamorphic convertor), сжимающей картинку по горизонтали. При проекции картинку растягивали аналогичной линзой

Анаморфная насадка принесла в кино многоженство новых форматов и различных соотношений сторон - от 3.00:1 до 2.20:1. Стала возникать серьезная проблема показа таких фильмов на ТВ.

Одним из таких способов был способ под названием letterbox (почтовый ящик ) - см. слева. Способ заключался в уменьшении вертикального размера изображения.

Но и letterbox не позволял вместить всю картинку. В лучшем случае удавалось добиться соотношения сторон 2.10:1 или 16:9 (вот откуда дровишки!). Часть сюжета оказывалась в прямом смысле слова за кадром даже для letterbox и приходилось применять дополнительно технику pan & scan, то есть вручную двигать "окно" по кинокадру, туда, где находился фокус событий. Так появились специальные теле версии фильмов.

Появляющиеся с конца 90-х широкоэкранные (widescreen) телевизоры с соотношением сторон 16:9 уже не требуют letterbox-преобразования и максимально приближены к фильму. Максимально, но не на 100% - как можно видеть из фотографии. (Все приведенные фотографии в одном масштабе!)

С 1952 по 57 год, в уже известной нам "русской" компании Ampex у Александра Михайловича Понятова работал талантливый студент Стэнфорда Рэй Долби.

Стенфорда ему показалось мало, он едет за океан учится в Кэмбридже, а в 1965 организовывает свою компанию -Dolby Laboratories Inc.

В 60-х компания Dolby произвела революцию в системах профессиональной звукозаписи на магнитную ленту своей системой шумоподавления Dolby A и, позднее, системой Dolby B для бытовых магнитофонов. Кроме того, еще одна разработка Dolby - Dolby Stereo принесла в кинофильмы 4 звуковых канала, с тремя спереди (левый/правый и центральный для диалогов) и четвертым "окружающим" (Surround) для создания звуковой атмосферы.

В конце 80-х эта компания успешно внедрила на потребительский рынок "домашний театр" Dolby Surround, а позже, новую версию Dolby Pro Logic, которая сворачивает четыре канала (левый, центральный, правый и тыловой) в два. Причем свернутая таким образом информация может быть записана на любой стерео носитель и прочитана, соответственно, любой стерео системой. Обратное преобразование двух каналов в четыре производит декодер Dolby Pro Logic.

В конце 80-х эта компания успешно внедрила на потребительский рынок "домашний театр" Dolby Surround, а позже, новую версию Dolby Pro Logic, которая сворачивает четыре канала (левый, центральный, правый и тыловой) в два (с небольшим упрощением - полоса центрального и тылового каналов ограничена до 100-7000 Hz).

Важно, что свернутая таким образом информация может быть записана на любой стерео носитель и прочитана, соответственно, любой стерео системой. Обратное преобразование двух каналов в четыре производит декодер Dolby Pro Logic. Dolby Pro Logic очень быстро распространился в бытовой аппаратуре - подавляющее большинство современных кассет записаны в Dolby Pro Logic, или телепрограммы американского стерео стандарта MTS работают также в такой системе.

В июне 1992 с премьерой фильма "Batman Returns" Dolby демонстрирует новую систему звука для кинотеатров - Dolby Stereo Digital, которая впоследствии получит второе название Audio Coding 3 (AC-3).

Dolby Digital предоставляет в общей сложности шесть раздельных каналов звука, пять основных - левый, центральный и правый каналы во фронтальной части комнаты и правый, левый в задней, по отношению к сидящим, части (все с полным спектром частот от 3 до 20000 Гц).

Шестой канал - Low Frequency Effects Channel (канал для низкой частоты и эффектов) имеет полосу частот всего 3 - 120Гц и из-за "неполноценности" его называют ".1" каналом.

Все 5+1 каналы собираются цифровой системой в общий поток, который записывается на кинопленку радом с обычной звуковой дорожкой. Кроме того, Dolby Digital никак не мешал обычной системе звукозаписи в кино - сигнал записывался в дополнение в двум обычным стерео дорожкам, между перфорациями киноленты.

В январе 1995 точно такая система была анонсирована Dolby уже для потребительского рынка - для использования в DVD или LD. Бытовая версия имеет масштабируемые возможности, которые определяются скоростью потока данных. За номинал принят поток в 384 Кбит/Сек, при малой скорости, например в 192 Кбит/Сек система работает как Dolby Pro Logic, при более низких - возможен режим joint stereo, при котором стерео разделение передается только для средних частот. Максимальная скорость была установлена в 448 Кбит/Сек.

Большинство выпускаемых современных бытовых систем Dolby Digital (но не все) "умеет" также декодировать "старый" сигнал Dolby Pro Logic например - с обычных Hi-Fi видеокассет , или теле-радио-программ.

Многие настоящие ценители хорошего звука, все же отмечают некоторые дефекты передачи звука в Dolby Digital. Дело в том, что при сжатии цифровых аудиоданных система исключает слабые звуки на фоне более громких, которые не будут слышны. Это действительно так, но такой слабый звук тем не менее участвует в создании звуковой картины. Так теряются, например, "хвосты реверберации" некоторых инструментов. Кроме того, очень широкая полоса частот - как слабый шум дождя, например, также сильно страдает. Утверждается, что среднестатистическое ухо этого не слышит.

Тем не менее, годом позже - в 1993 на премьере фильма Jurassic Park была показана новая система - Digital Theater Systems (DTS), концептуально - такая же, как Dolby Digital, но несовместимая с предыдущими версиями декодеров Dolby Digital. Разница заключалась в том, что в DTS практически отказались от компрессии, а следовательно, и от потерь и артефактов в звуке и перешли к фиксированной скорости подачи аудиоданных в 1.411 Мбит/сек. Эта система была предназначена уже для настоящих ценителей хорошего звука.

Один из прототипов метода компактного кодирования видеоизображения под названием Digital Video Interactive (DVI) был разработан в Исследовательском Центре имени Сарнова в Princeton (NJ) в 1987, у которого его затем в 1988 купила Intel. (И снова Сарнов !) DVI обеспечивала сжатие до 120:1, потребляя при кодировании огромные вычислительные мощности. DVI стал первой попыткой записи 100%-цифрового видеоизображения, если не брать в расчет чисто компьютерные на тот момент стандарты, такие как QuickTime (Apple) или Microsoft AVI.

Одна из основ сегодняшних технологий была заложена группой Joint Photographic Experts Group (JPEG), собранной под эгидой Международной Электротехнической Комиссией (ISO/IEC). Эта группа в середине 80-х разработала ряд новых стандартов для записи изображений, известных сейчас как JPEG-стандарт.

JPEG позволял довольно сильно сжимать записанное изображение, однако, степень сжатия зависела от желаемого качества - выше качество - меньше сжатие, и наоборот.

Еще со времен NTSC в цветном телевидении вместо того, чтобы передавать отдельные Red-Green-Blue компоненты, телесигнал состоит из яркостной Y и двух цветоразностных R-Y и B-Y составляющих. Сделано это было для совместимости с черно-белыми телеприемниками, которые используют только яркостный Y-компонет. А в цветных складывая и вычитая цветоразностные можно получить все R-G-B компоненты: R=Y-(R-Y), B=Y-(B-Y), G=Y-(R+B). Такую систему (иногда говорят - цветовое пространство) называют Y-СB-СR, а компоненты R-Y и B-Y обозначают как СB, СR. (Эта система имеет может обозначаться как YUV или YIQ или Y-PB-PR - разница между ними лишь в коэффициэнтах при сложении компонент). JPEG использовал именно такую цветовую схему.

Известно, что человеческий глаз чувствительнее к яркостной составляющей изображения, чем к его цветности. Это позволяет для записи Y-компоненты использовать обычную точность, а СB и СR можно оцифровать значительно грубее. Обычно соотношение Y к СB и СR записывается в виде дроби, например - 4:2:2 и называется форматом, который также выбирается оператором или вещателем.

Основное сжатие в JPEG обеспечивало довольно сложное дискретно-косинусное преобразование (DCT).

Метод работы над проблемой специальной международной группой понравился ISO/IEC и в 1988 году была создана еще одна группа Moving Picture Experts Group (MPEG). В том же году был обнародован стандарт MPEG-1, который с некоторыми дополнениями используется и по сей день.

MPEG-1 обрабатывал кадры 352х240 (352x288 в Европе). Для обработки телекадр разбивается на макроблоки размером 16х16 точек. Но до разбиения весь кадр сжимается по методу JPEG с выбранным заранее качеством и форматом (выбирается оператором или вещателем). При этом возможны некоторые потери качества изображения - сейчас это называют внесением артефактов - т.е. того, чего не было в исходном изображении.

После оцифровки получается блок данных который принято называть "кадр типа I (interfarme)" и который используются в качестве опорного. Следующим шагом является определение движений макроблоков в следующем видео кадре относительно текущего видео кадра. В литературе это процесс называется предсказанием движений. Информация о том, какие макроблоки и куда передвинулись даст нам еще один блок данных, называемый "кадр типа Р (predicted)". Этот блок данных имеет очень маленький размер, так как описывает только лишь движения небольшого числа макроблоков.

Наконец существуют еще "кадры типа В (bidirectional)", которые несут информацию о движении макроблоков и относительно предыдущих кадров и относительно последующих. Строго говоря, эти кадры необязательны, но они увеличивают устойчивость системы при пропадании некоторых данных, а также упрощают редактирование изображения на компьютере.

MPEG-1 сразу же после опубликования был использован фирмой Philips в VideoCD, выпущенном в 1992 году. Носителем был обычный компакт-диск (CD), на который помещалось до 74 мин. видео, соизмеримого по качеству с VHS. Скорость потока данных при этом составляла 1125 КБит/Сек стандарта MPEG-1 плюс звуковой поток 224 КБит/Сек. За все время было разработано несколько версий стандарта VCD, позволяющих записывать различную дополнительную информацию, например.

Звук в MPEG-1 кодировался на основе алгоритма MUSICAM (совместная разработка Института радиотехники Мюнхена и фирм MATSUSHITA), согласно которому звуковой сигнал, имеющий 16 бит/отсчет и частоту дискретизации 32, 44,1 или 48 кГц, преобразовывался в поток соответственно 192, 128,96 и 64 Кбит/с.

В действительности, качество VideoCD (читай MPEG-1) немного уступало качеству видеозаписи VHS, а 74-х минут записи было мало для записи художественных фильмов, например. Так что VideoCD так и не смог стать реальным конкурентом видеомагнитофона.

Группа MPEG (Moving Picture Experts Group) тем временем продолжала работу и результатом в конце 1993 года стал стандарт MPEG-2. От первой версии он унаследовал все алгоритмы, но стал масштабируемым - то есть предусматривал несколько вариантов кодирования видеосигнала с различными возможностями - от студийных до упрощенных бытовых.

4 уровня стандарта определяют разрешающую способность - от 352х240 точек и 30 кадров/сек до 1920х1080 точек, 30 кадров/сек (в трех старших макроблоки по 16х8 точек), а 5 профилей определяют 5 вариантов компрессии видеоданных: Уровень


Америка Европа
Low 352 х 240 х 30 352 х 288 х 25
Main 720 х 480 х 30 720 х 576 х25
High 1440 1440 х 1152 х 30 1440 х 1152 х 25
High 1920 х 1080 х 30 1920 х1152 х 25
Профиль Комментарии
@Simple Простой профиль без B кадров формат 4:2:2
@Main Основной профиль без B кадров формат 4:2:0
@Main+ Профиль с масштабируемым отношением сигнал/шум (коррекции ошибок). B кадры, формат 4:2:0
@Next Main+ c форматом 4:2:2
Обозначают их обычно так mp@ml, что означает Main Level, Main Profile.

Некоторые дополнения были внесены также в кодирование звука -появилось три уровня кодирования звука. Уровни 1 и 2 были тем же самым MUSICAM, а вот уровень 3 вобрал в себя лучшие стороны MUSICAM и альтернативной ему системы ASPEC. Обозначались эти уровни как MP1,MP2 и MP3 соответственно. MP3, кстати, довольно скоро зажил автономной от MPEG жизнью.

Кроме того, новый стандарт определял также систему MPEG-2 и позволял записывать на один носитель (или в один поток) несколько разных видеосигналов, звуковых дорожек и дополнительных данных - текст, титры.

Именно стандарту MPEG-2 и было суждено перевернуть все телевидение и видеозапись. Американский Комитет по улучшенному телевидению или Advanced Television Systems Committee (ATSC) в 94-ом выберет этот стандарт в качестве базового и наступит звездный час MPEG.

Кларк предложил расположить спутник на такой орбите, чтобы его скорость совпадала со скоростью вращения земли и спутник с земли казался бы неподвижным. Такая орбита была названа геостационарной или поясом Кларка. При этом спутник должен находится точно над экватором на высоте 35,784 км (или 22,235 мили). Нахождение над экватором обязательно, так как в противном случае, из за сплюснутости Земли с полюсов, спутник для земного наблюдателя не будет неподвижен. То есть геостационарный спутник имеет только одну координату - долготу, а его широта всегда равна нулю.

Однако, осуществиться эта идея смогла нескоро. 12 августа 1960 года NASA и Bell Laboratories (AT&T) запустили спутник Echo-1, который практически не имел никакой аппаратуры, а был всего лишь зеркалом-отражателем. Чуть позже - 11 июля 1962 году опыт AT&T был использован для создания спутника Telstar-1, с которого была проведена пробная передача между США и Францией. До пояса Кларка удалось добраться лишь в 1963 году спутнику Syncom (Synchronous Communications Satellite), но и он еще не был коммуникационным спутником.

6 апреля 1965 международным консорциумом Intelsat (International Telecommunication Satellites) был запущен спутник Intelsat Early Bird, который мог передать через океан до 240 телефонных разговоров одновременно.

Первый же телевизионный геостационарный спутник Anik A был запущен 9 ноября 1972 года ракетой Delta с мыса Канаверал. Спутник был построен Hughes Aircraft Company (сегодня это подразделение Boeing) по заказу Telesat Canada - компании, созданной Канадским правительством. Спутник имел 12 каналов и мог передавать 7000 телефонных разговоров или 12 каналов цветного ТВ. Для переброски телесигналов через территорию огромной страны он, собственно, и был запущен.

13 апреля 1974 с мыса Канаверал был запущен новый спутник - WESTAR-I, построенный по заказу совершенно частной американской компании Western Union. Спутник практически повторял Anik A. Именно WESTAR-I начала использовать с 75-го года компания HBO для доставки сигнала в кабельные сети.

С этого момента строительство и запуск коммуникационных спутников стали обычным бизнесом. В США выделилось три лидера в спутниковой области - Hughes Space & Communications (с октября 2000 года - часть корпорации BOEING), Lockheed Martin и Loral Space & Communications. Три эти компании и построили подавляющее большинство современных спутниковых систем .

Первым в мире человеком, построившим дома систему приема ТВ-сигнала со спутника, стал в 1976 году Taylor Howard из городка San Andreas (Калифорния), а в 1979 каталог Neiman-Marcus на Рождественской распродаже уже предлагал домашнюю спутниковую систему производства Scientific Atlanta за $36,000. Все эти системы работали в С-диапазоне (3.7-4.2 ГГц), а развитие систем Ku-диапазона началось c 1980 года когда первую лицензию получила Satellite Television Corp, а затем, в 1981 была образована USSB (United States Satellite Broadcasting Company), созданная уже специально для прямого вещания на зрителей, а не для операторов кабельных сетей. В 1983 Hughes Communications запускает спутник Galaxy-I специально ориентированый на непосредственных зрителей. В этом году цена на персональные спутниковые системы падает ниже $5,000. Появляется компания международная компания PanAmSat.

И все же широкое распространение кабельного ТВ довольно долго сдерживало развитие массового спутникового телевидения. Тарелки довольно больших размеров С диапазона обычно использовались кабельными операторами, загородными гостиницами и мотелями, фермерами.

Еще один сдерживающий фактор успешно был устранен только в 1999 году. Дело в том, что многие частные дома входят в так называемые condo (нечто вроде кооператива), которое занимается благоустройством и т.п. Многие condo запрещали установку спутниковых антенн - "портят внешний вид" - даже на собственных домах владельцев, я уже не говорю об арендованных квартирах. Только в июне 1999 Конгресс и Федеральная Комиссия связи ( FCC) наконец приняли закон, запрещающий такие неправомерные ограничения.

В марте 1994 года, на два года раньше, чем в Европе, вещательная компания Primestar, образованная группой операторов кабельных сетей, преобразовала 30 аналоговых каналов своей спутниковой сети в первую в мире цифровую систему непосредственного вещания.

Для приема каналов Primestar со спутника GE-2 ( 85.0°W) использовались антенны 70-90 см (27-36 дюймов) и оборудование фирмы General Instruments. Был применен разработанный General Instruments собственный стандарт DigiCipher 1, который базировался на технологии MPEG-2. Здесь впервые была использована использована возможность MPEG-2 объединять несколько потоков видеоданных в один - передатчики спутника (профессионалы называют их транспондерами или стволами) GE-2 имели пропускную способность до 27 Мбит/Сек - это позволяло каждому передатчику ретранслировать 3-6 телеканалов.

К моменту своего наибольшего расцвета Primestar предлагал 160 каналов и обслуживал более 2 миллионов американских подписчиков.

В 1999 году Primestar без лишнего шума был поглощен гигантом DirecTV.

Буквально через несколько недель после начала цифрового вещания Primestar в небе над Америкой замаячила компания, которой было суждено стать гигантом - DirecTV.

Эта компания была создана одним из лидеров в спутниковой области - Hughes Communications и с момента создания довольно серъезно ведет борьбу за клиента на этом рынке. DirecTV начал свое вещание со спутника DBS-1 (или DirecTV-1) в позиции 110.0° W и предложил уникальную услугу для такой большой страный, как Америка - на всей континентальной части страны было достаточно антенны размером 18-20 дюймов (45-50 см.).

Такое стало возможным благодаря новой спутниковой платформе HS 601, выпущенной Hughes, а также новому стандарту DSST (Digital Satellite System), разработанному подразделением того же Hughes - Hughes Network Systems. Спутник DBS-1 имел 16 транспондеров в Ku-диапазоне с традиционной для Америки круговой поляризацией и уникальной мощностью передатчиков 120 Вт!

Стандарт DSST также базировался на цифровом потоке MPEG-2 (хотя и несовместим с нынешним европейским MPEG-2/DVB , так как был разработан раньше организации сообщества DVB). DSST использует собственную систему передачи звука и несет служебную информацию собственного формата. Кроме того, DSST имеет кодирование также оригинального стандарта с использованием смарт-карты (об этом стоит поговорить отдельно).

Приемное оборудование DirecTV выпускается сразу несколькими фирмами - Sony, Hughes Network Systems, Matsushita (Panasonic), Uniden, Proscan, RCA . Стоимость простых моделей не превышает 100 долларов в комплекте с антенной и высокочастотной головкой (LNB).

Стоимость потребительских пакетов DirecTV варьируется от $19.90 в месяц (45 основных каналов) до $72.00 (почти 200 каналов, включая популярные фильмовые каналы HBO, Cinemax, Showtime). К настоящему моменту сеть имеет более 5 миллионов подписчиков !

Для расширения вещания DirecTV запустила еще два спутника в позиции 101.0° W - DBS 2 и DBS-3, каждый из которых несет всего 16 транспондеров, но чудовищной мощности - по 240 Вт. каждый!

Почти одновременно с DirecTV в таком же стандарте начала вещание еще одна компания USSB (United States Satellite Broadcasting Company). USSB арендовала у Hughes Communications 5 сверхмощных транспондеров в позиции 101.0° W и предлагала североамериканским подписчикам 25 каналов.

В 1998 году USSB насчитывала более 800 000 подписчиков. Однако, компанию постигла та же участь, что и Primestar - к настоящему моменту она поглощена DirecTV.

16 сентября 1995 года Advanced Television Systems Committee ATSC, хотя и с небольшим опозданием, но завершил разработку рекомендаций стандарта Цифрового Телевидения, который еще известен как Документ A/53.

Стандарт базировался на MPEG-2 кодировании видео, AC-3 кодировании звука (см. Документ A/52), однако возможности MPEG-2 были существенно дополнены. Появился ряд новых уровней, специально предназначеннных для HDTV. Для различных сред передачи данных рекомендовались различные виды модуляции. Например, для эфирного телевидения предусмотрена 8-уровневая амплитудная модуляция с частично подавленной боковой полосой (8-VSB), что обеспечивает скорость потока данных 19.28 Мбит/Сек для одного канала. Для кабельного ТВ рекомендована 64- или 256-точечная квадратурно-амплитудная модуляция (QAM-64 скорость цифрового до 26.97Мбит/Сек или QAM-256, скорость до 38.97 Мбит/Сек). Спутниковое ТВ использует квадратурную модуляцию QPSK с различными скоростями передачи. В 1996 г. Федеральная Комиссия США по Связи (FCC) одобрила стандарт в качестве национального.

DISH network, дочерняя компания концерна Echostar, начала свое вещание одной из самых последних - в 1996 году. Система разработана в полном соответствии со стандартом ATSC.

Оборудование для приема производят - сам Echostar, JVC и Philips. Стандартный размер антенны для континентальной части США - 18 дюймов (45 см.). Стоимость комплекта - от 99 долларов для младших моделей до 800 за продвинутый цифровой приемник/магнитофон JVC DRS-100.

Все вещание ведется в кодированном виде, кодировка Nagravision , которая используется по лицензии швейцарской Kudelski-Group (об этом стоит поговорить подробнее). DISH network имеет несколько орбитальных позиций.

Основная - 119.0° W на текущий момент имеет три спутника EchoStar 1, 2 и 4 ( два из которых A2100AX, производства Lockheed Martin , а последний - FS-1300 Loral Space & Communications). На текущий момент в этой позиции задействован 21 транспондер.

Вторая позиция EchoStar 5 - 110.0° W имеет еще 27 активных транспондеров.

Все это дает возможность доставлять потребителю почти 500 каналов с помощью системы DISH500 (20-дюймовая антенна в двумя головками на обе позиции). Это первая изюминка DISH network, которая позволила компании резко перевалить двухмиллионный рубеж числа подписчиков.

Третья спутниковая позиция - EchoStar 3 - 61.5° W имеет 30 работающих транспондеров и представляет собой вторую изюминку DISH network. Дело в том, что американцы не очень любят всеамериканские новости, большинство людей интересуют новости местные. Но таких то как раз и нет на спутниковых каналах. Это означает, что установив спутниковую систему, нельзя полностью отключится от традиционного для Америки кабельного телевидения и придется платить сразу две абонентские платы. DISH network похоже удалось решить эту проблему. Для доставки программ на спутник (точнее в наземный центр передачи) они первыми начали использовать арендованные кабельные линии T-3 (45 Мбит/сек). Так, например, популярный новостной канал ABC передается из Chicago, Boston, Washington, New York, Atlanta, Miami, Pittsburgh, Dallas одновременно !

Еще одной изюминкой DISH network стали неанглоязычные каналы. Вообще, внимание на этнические группы в Америке обращали многие телепровайдеры, но в таком масштабе - впервые. С EchoStar 3 ведется вещание арабского, итальянского, японского и других пакетов. На этом же спутнике разместились и два канала НТВ, специально подготовленные для Америки.

Стоимость потребительских пакетов DISH network варируется от $19.99 в месяц (40 основных каналов) до $78.95 ( 500 каналов, включая местные новости, фильмовые каналы и спортивный пакет). Предусмотрена очень гибкая, почти поканальная, схема заказа пакета.

Кроме традиционного сервиса DISH network предлагает и совершенно уникальные на сегодняшний день услуги. Так, например, устройство (не знаю - к какому типу его отнести) Echostar 7200 имеет 16 MB памяти, жесткий диск на 17.2 GB, 56К модем, порт принтера и, кроме просмотра 500 каналов, дает еще и доступ к Интернет (исходящая свазь через модем, входящая - через спутник, до 400 МБ/Сек). Устройство оснащено Microsoft WebTV, имеет беспроводную клавиатуру, позволяет записывать до программы на жесткий диск и принимет электронную почту со спутника ! Стоимость устройства $300, неограниченный доступ к Интернет и WebTV обойдется в $24.99 в месяц.

SkyVista - дочерняя компания Loral SkyNet которая использует спутник Loral Skynet's Telstar-5 (97.0° W) и точно такое же оборудование, как и DISH network. Сеть обслуживает неконтинентальную часть США - Puerto Rico, US Virgin Islands, Hawaii, Alaska. Применяются более крупные антенны - 20-24 дюйма. Система не является такой массовой из-за специфической территории охвата.

Потерявшая крупного заказчика, в лице Primestar, General Instruments переработала свой стандарт Digicipher в Digicipher 2 с учетом рекомендаций MPEG-2 и предлагает систему цифрового вещания 4DTV , которая в настоящее время начинает широко применяться в C-диапазоне. Однако, несмотря на то, что это самая последняя из цифровых систем, массовой она не стала да и вряд ли станет из-за сложностей приема С диапазона.

В начале 1994 Большой Альянс в качестве базового стандарта выбрал MPEG-2. Несмотря на то, что MPEG-2 уже содержал специальный уровень для высококачественного телевидения (high level - hl@), ему дали большее количество вариаций и дополнили имеющиеся уровни до 18-ти

На самом деле, важнейшим дополнением Большой Альянса стало не количество форматов, а введение принципиально новых - форматов - широкоэкранного 16:9 и форматов с прогрессивной разверткой.

Еще с черно-белых Зворыкинских времен телевидение использует чересстрочную развертку - электронный луч в первом проходе (его называют полукадром или полем) рисует все нечетные строки, затем возвращается в начало и рисует все четные. Таким образом в NTSC строк 525, но все 525 появляются только в нашем воображении, реально же на экране в каждый момент времени лишь половина их количества. Чересстрочная развертка позволяет снизить скорость передачи информации, но рождает ряд дефектов - таких, например, как эффект "гребенки" на движущихся предметах.

Прогрессивная развертка - это такая, при которой луч каждый раз рисует все строки кадра. При этом устраняется множество дефектов и существенно улучшается субъективное восприятие "картинки".

C 1995 Большой Альянс становится Комитетом по улучшенному телевидению или Advanced Television Systems Committee (ATSC) и начинает работу над стандартами цифровой передачи для обычного эфирного телевидения и кабельных систем. Под давлением Zenith Electronics Corp. для эфирного телевидения выбирается довольно спорный вид модуляции 8-VSB (замечу, что Европа позднее выберет другой стандарт).

8-VSB позволяет передавать до 19.3 Мбит/сек, занимая при этом полосу частот всего в 6 MHz - ровно такую занимает обычный аналоговый телеканал. Другими словами - 8-VSB позволяет вместо обычного аналогового канала передавать один канал самого качественного формата ATSC ( 1 или 2 - см. таблицу), или несколько каналов менее качественных форматов. Кроме того, новые стандарты эфирного вещания предусматривают передачу звука в Dolby Digital.

Быстрое развитие HDTV привело к появлению принципиально нового поколения телевизоров с так называемыми "мегапиксельными" кинескопами (или проекторами), так как обычные (SD - standard definition) телевизоры имеют всего 240-320 тыс. пикселей (см. формат 12 ATSC в таблице), а для правильного отображения HDTV необходимо 1-2 млн. Из за последнего обстоятельства такие ТВ пока очень дороги $2000 - $6000, а крайне редкие плазменные ТВ стандарта HDTV стоят как автомобиль - $18 000 - $20 000.

Например, 38-дюймовый кинескопный телевизор нового поколения имеет размер точек - 0.78 мм. и работает с разрешением до 1280 x 1080. Он может работать даже как монитор для компьютера - VGA разъем установлен на задней панели.

На текущий момент сами HD-телевизоры выпускаются двух типов - HDTV TV Type, который уже имеет встроенный цифровой тюнер для эфирного и/или спутникового ТВ, и HDTV Ready TV Type - просто хороший монитор с тюнером старого аналогового типа. Выпускаются также отдельные цифровые тюнеры для приема эфирного ТВ (см. 8-VSB).

Широкий набор источников сигнала, таких как видеомагнитофон VHS, спутниковый тюнер, тюнер HDTV, цифровой кабельный приемник, да еще оснащенные звуком Dolby Digital, превращают современную домашнюю видеосистему в сложнейший комплекс.

Благодаря новым технологиям, информационную емкость однослойного одностороннего (DVD-4.7) диска удалось увеличить, по сравнению со "старым" традиционным компакт-диском, почти на порядок (4.7Гб против 0.68Гб)! Этого стало достаточно, чтобы записать на нем видеопрограмму с цифровым качеством изображения и многоканальным цифровом звуком длительностью... 133 минуты! А ведь стандарт предусматривает еще и двухсторонние (DVD-10) и двухслойные (DVD-9) DVD-диски, у которых запись выполнена с двух сторон диска или в двух информационных слоях соответственно. Каждая из этих технологий позволяет еще вдвое увеличить емкость "простого" DVD-диска. Двухслойный двухсторонний супер DVD-диск (DVD-18) по своей информационной "вместимости" эквивалентен сразу четырем "простым" DVD-дискам или пакету 26 компакт-дисков!

Огромная информационная емкость DVD-диска позволила предложить зрителям целый ряд принципиально новых функциональных возможностей - дополнительные титры, альтернативный язык, тексты, интерактивные меню.

Кроме того, DVD оснащен защитой от копирования. Для DVD используется метод защиты, называемый Content Scrambling System (CSS) - Системой Кодировки Содержимого. Содержимое диска - аудио и видео файл зашифрованы 5-байтным (40 бит) ключом, а это ключ записан на DVD 409 раз. Но записан, разумеется, не в открытом виде. Каждый сам ключ тоже зашифрован одним из уникальных ключей производителя. Каждый производитель DVD проигрывателей (SONY, TOSHIBA, WinDVD, ATI DVD и др.) имеет свой уникальный ключ который хранится в чипе проигрывателя. Довольно простая и эффективная система, но в конце 1999 года два норвежских программиста воспользовались оплошностью фирмы XingDVD (филиал RealNetworks), которая имела неосторожность поместить в свой программный проигрыватель ключ в открытом виде. И по Сети начала свободно распространяться программная утилита под названием DeCSS.

Следует отметить еще одну систему защиты DVD - Macrovision. Эта технология имплантирована в чип проигрывателя и вводит специальную помеху в выходной видеосигнал. Телевизору эта помеха не мешает, а вот для автоматики видеомагнитофона она вредна и запись в результате получается испорченной.

Высокое качество программ, записанных на DVD, а также новый звуковой формат, быстро сделали DVD центром домашней видеосистемы.

Переход на цифровое кабельное вещание начался в 1999 году и пионером этого движения стал крупнейший кабельный провайдер США - Time Warner. Совместно с компанией Pioneer был разработан специальный кабельный приемник (set-top box, как здесь называют такие устройства) - The VoyagerT Digital Terminal - устройство абсолютно нового типа, с мощными компьютерными интерфейсами, возможностью подключения клавиатуры, вывода видеоданных и т.п. На сегодняшний день аналогичные устройства выпускают все ведущие кабельные фирмы, такие как- General Instruments (Motorola), Scientific Atlanta и другие.

Стандарт вещания разработан Society of Cable Telecommunications Engineers (SCTE), он базируется на рекомендациях уже известной нам ATSC. Передача ведется в диапазоне 54-860 МГц, полоса одного канала 6 Мгц. Для цифровой модуляции используется QAM 64 (обеспечивает скорость цифрового потока канала до 26.97 или QAM 256 (скорость до 38.97 Мбит/сек). Видеостандарт - MPEG-2, звуковой - Dolby DigitalR (AC-3).

В полосе 0-54 Мгц передаются данные (например, сети Интеренет) от абонента на станцию, в полосе - 70-130 Мгц - от станции абоненту. Эта часть работает с квадратурной модуляцией QPSK и обеспечивает скорость потока 1.544 Мбит/сек в каждую сторону, метод доступа - подобен Ethernet (TDMA). Для того, чтобы абоненты канала передачи данных минимально мешали друг другу поток данных Интернет выделяется на ближайшем к абоненту концентраторе, а концентраторы объединяются в оптоволоконную сеть типа SONET со скоростью передачи 622 Мбит и более.

Для обеспечения обратной совместимости часть каналов (ширпотреб) передается в обычном аналоговом режиме, а в цифровом виде - более дорогие фильмовые каналы.

Возросшее количество видеоисточников поставило новую проблему. Посчитаем источники - VCR, DVD, SAT, CATV, возможно HDTV - 5 источников ! А ведь даже самый современный телевизор имеет не более 3-х видеовходов. Эту проблему решает аудио-видео тюнер, который становится главным связующим звеном домашнего театра - он работает как селектор видеоисточников, для чего обычно оснащен 5-7 S-Video входами, он же Dolby Digital или Dolby Prologic декодер и усилитель.

В некоторых городах в блоке образовательных или университетских программ можно было посмотреть программу "Время" в записи, да еще и с мерзким качеством. Вот, пожалуй и все, хотя , даже по приблизительным оценкам, русский язык в Америке считают основным приблизительно в 400 000 семей. Только Нью-Йорке и пригородах (разумеется, там самая большая концентрация иммигрантов из бывшего СССР) около 140 000 семей являются потенциальными зрителями.

С октября 1999 жители США получили возможность смотреть сразу два российских канала - компания NTV International начала вещание в США через спутник EchoStar 3 (61.5° W) своего партнера DISH Network - это каналы НТВ и НТВ+ (каналы 592 и 593).

Это первый проект такого масштаба и оба канала специально подготовлены для США на базе передач телекомпаний НТВ и НТВ плюс . Сигнал из подмосковного центра в Сколково идет на спутник Hot Bird 2, через него на Европу, затем еще раз из европейского транзитного центра поднимается на Telstar-11, пересекает Атлантику, достигает центра DISH Network в Wyoming, чтобы еще раз подняться на EchoStar 3 и упасть в наши тарелки...

Первый из них - НТВ это новостной и публицистический канал с новостями в прямом эфире. НТВ+ днем показывает мультики и детские передачи с канала "Детский Мир", а вечером - русские фильмы с канала "Наше Кино" (оба упомянутых канала принадлежат входят в состав холдинга Media-Most и вещают с их собственного спутника на Россию).

Всеми вопросам подключения и оплаты занимается DISH Networк. Стоимость пакета из двух каналов - $24.95 в месяц, но если не заказывать другого пакета DISH Network - придется заплатить на $4.95 больше. Чтобы смотреть другие каналы DISH Network необходимо поставить вторую антенну с автоматическим переключателем (типа SW21, например), так как основной пакет находится на спутниках EchoStar 1, 2 и 4 в позиции 119.0° W (Замечание - система DISH500 в данной ситуации не подойдет!).

Антенну вполне под силу установить самому - тюнер имеет встроенную программу для настройки антенны и расчета направления на спутник, так что нужно ввести только ваш почтовый индекс (см. справа).

Заранее замечу, что системы DISH Network не продаются в магазинах Best Buy и Circuit City - эти гиганты охвачены DirecTV. Рекомендую посмотреть в Sears или Wal*Mart , прайс-клубах SAM's Club и Costco, можно заказать по Интернет.

Очень рекомендую для самостоятельной установки купить Self installation Kit ($39-49), который содержит все что нужно - кабель RG6 с заземлением, болты и шурупы для установки на стену, даже компас и приличная инструкция. Получается дешевле, чем порознь.

Весь процесс установки также очень подробно описан на сайте Dishnetwork. Обратите внимание - по требованиям федерального законодательства об электроустановках (NEC) антенна должна быть заземлена и иметь петли на кабеле !

При установке двух тарелок можно полностью отключится от кабельного телевидения, так как на спутнике в 61.5° W находятся также и все местные новостные каналы !

Если у вас не собственный дом/квартира - нет особых причин для волнений - в июне 1999 Конгрессом и Федеральной Комиссией связи ( FCC) принят закон, запрещающий неправомерные ограничения на установку спутниковых антенн (Preemption of Restrictions on Placement of Direct Broadcast Satellite) ! Теперь разрешение лэндлорда или кондо нужно только если антенну необходимо ставить на другую стену дома или крышу (но и такое разрешение получить несложно).

Основной конкурент DISH Network - компания DirecTV имеет собственные планы по "окучиванию" русских в Америке. Еще 16 декабря 1999 они подписали с компанией Kelly Broadcasting контракт на трансляцию в США программ ОРТ и ТВ-6, которые последняя получает через спутник ORION. Кроме того, в русский пакет, по всей вероятности, будет входить WMNB и, возможно, называемый "русский суперканал" NRT.

Оба этих канала из Нью-Йорка, причем WMNB долгое время был первым и единственным каналом, который транслировался в кабельных сетях большей части Нью-Йорка, Балтимора, Филадельфии и еще нескольких городов.

В 1999 году WNMB предпринял попытку расширить территорию вещания через компанию SkyView. Последняя предлагала специальные DSS II системы, которые позволяли принимать сигнал с двух спутников - DirecTV и Galaxy III 95.0°W и Galaxy использовался для этнического вещания (русского канала, украинского, греческого).

Однако SkyView загадочным образом обанкротилась перед новым, 2000 годом.

Интерес с приобретению SkyView сразу же проявила DISH Network, точнее, последнюю интересовали подписчики SkyView, но контракт так и не состоялся. Процесс банкротства SkyView послужил толчком к разделению WMNB - часть сотрудников последней организовала проект "Новое Русское Телевидение" (NRT) совместно с уже упомянутой Kelly Broadcasting.

В феврале 2000 года DirecTV начало пробное вещание русских каналов, однако не с основной позиции, а со спутника Galaxy III-R 95.0°W. Для приема, по словам DirecTV, потребуется специальный ресивер с тарелкой 21-35 дюймов. Под вещание были отведены транспондеры (передатчики), которые работают с линейной поляризацией вместо обычной круговой. В списке каналов был заявлен только один канал ( #646) - WMNB. Однако, по каким то причинам этот проект так и не стартовал.

Но самые большие изменения явно впереди. 16 марта 2000 концерн Echostar/DISH Network все же купил , но теперь уже Kelly Broadcasting целиком!, вместе с NRT, контрактами с ОРТ и ТВ-6 и прочими принадлежностями..... А уже с 1 апреля 2000 Kelly Broadcasting уволила всех сотрудников NRT....

Еще один канал - TVR - появился в конце 2000 года, он ведет свое вещание со спутника Telstar-5 (11874 H) Для приема нужен любой цифровой MPEG-2 ресивер, так как вещание не кодированное. Однако, даже на восточном побережье требуется 32-36 дюймовая тарелка и LNB - головка с линейной поляризацией, а не с обычной для Америки круговой.

По словам одного из руководителей TVR Григория Антимони, его владельцем - по крайней мере косвенным - является Березовский. Об этом можно было догадаться и из передач канала - большую часть времени он ретранслировал передачи ОРТ и ТВ-6. Однако, стоило только Березовскому продать акции ОРТ - как TVR оказался втянутым в серьезные судебные разбирательства по поводу прав на трансляцию ОРТ.

Система DSST, применяемая в DirecTV, в момент своего запуска в 1994 году использовала смарт-карту т.н. серии F на микропроцессоре Motorola ( 68HC05SC21 , 6K ROM, 3K EEPROM и 128 байт RAM). Однако, карта имела весьма слабую защиту и компания в 1995 году ее заменила на новою серию - H, которая имеет очень много сходства с картой, примененной компанией BSkyB (серии 10 и 11). По всей вероятности, инженеры BSkyB использовали опыт Hughes Network Systems.

Карта содержит два чипа, один из которых - микроконтроллер (Siemens, 8051-совместимый, 8K ROM, 4K EEPROM и 256 байт RAM), а второй - так называемый ASIC - заказная логическая матрица, которая в этих картах осуществляет кодирование-декодирование команд. (См. рентгеновский снимок справа)

Детали алгоритма шифрования в логической матрице долгое время были неизвестны, но пиратские карты для DSST все же появились (одновременно с картами для BSkyB). Если быть более точным, то использовались оригинальные карты с перерезанным проводником у ASIC (см. справа). ASIC позволил декодировать команды, а дальше в дело вмешивался либо персональный компьютер, либо отдельный чип - блокер, который блокирует передачу различных "нежелательных" команд карте (как, например, окончание подписки и т.п.). Блокеры для DSST обычно делались на чипе Dallas 5000 или на AVRR (AT90SC) фирмы Atmel. Такие системы часто называли еще L-картами.

Для повышения "живучести" карту серии H разработчики оснастили специальными командами для перезагрузки программного обеспечения самой карты. Эти команды в определенных кругах получили название "нанокоманд" (nanocommands), по тому что код команды начинался с 09. В настоящее время подобные команды чаще называют backdoor. С помощью нанокоманд владелец канала имел возможность периодически менять, например, алгоритм работы карт и т.п.

В конце 1997 года группа, называющая себя 3M или "Три Мушкетера", разобралась в системе нанокоманд и им удалось загрузить в карту "троянского коня" - программу, которая позволяла читать ключи из EEPROM карты, менять часть основной программы карты и т.д. Код- имплант помещался в EEPROM, в той части, которая не используется или используется редко, а основная программа выполняла переход на новый код. Такой способ дал возможность делать "карты-вездеходы" в течении 5 минут - нужен простой интерфейс (смарт-маус с кварцем на 6 МГц), программа типа WinExplorer и файл-скрипт с командами, которые загрузят код в карту. Название группы стало названием технологии - 3M.

Разумеется это не прошло незамеченным. DirectTV немедленно нанес несколько довольно серьезных ударов по пиратам. Дело в том, что карта DSST имеет 2 байта т.н. предохранителей (fuses). Их переустанавливает процессор карты при чтении-записи EEPROM. Используя ту же backdoor была изменена программа карты так , что в случае отличия в предохранителях программа карты зацикливалась - выводила код FF на I/O карты и делала переход на самое себя.(looping, или 99ing).

Карта с петлей не откликается ни на какие сигналы, не выдает ATR, в общем, выглядит как абсолютно мертвая.

Через некоторое время сразу несколько групп, например - Triton, сообщили о выпуске специальных устройств - разблокираторов или unlooper /un-99ing (справа). Такое устройство подает на карту сигналы в определенной последовательности и выводит карту из клинча. Стоимость устройств - от 1500 до 2500 долларов.

Кроме того, был разработана новая версия "троянца" - Stealth, который обманывал контрольную программу DSS и выдает ей правильные коды предохранителей карты.

Из сайтов, содержащих наиболее полную информацию о DSS, отмечу некоторые - www.dishplex.com , www.dr7.com , www.satcentral.com, www.dsscentral.com

С конца 1999 года DirecTV использует только карты новой серии - HU, в которых изменен механизм работы backdoor. А в первых числах января 2001 года, в процессе довольно мощной контр операции DirecTV, были выведены из строя почти все модифицированные карты H-серии - невзирая на Stealth-алгоритмы. Загруженная в карту новая программа четко отличала пиратскую карту от настоящей и пережигала плавкие перемычки-предохранители внутри карты. Плавкие перемычки это часть системы безопасности смарт-карты, восстановить их невозможно и такие карты выводятся из строя навсегда.

DISH Network использует более серьезную и современную систему кодирования Nagravision, разработанную швейцарской фирмой Kudelski-Group, которой кстати, принадлежат торговые марки Nagra и NagraVision. Замечу, что эта система имеет очень мало общего с аналоговой Nagra.

Все обслуживание системы кодирования из соображений секретности выполняет только сама Kudelski-Group.

Карта сделана на базе SGS Thompson ST16CF54B : 8-бит процессор, 16K пользовательской ROM, 8K системной ROM, 512 байт RAM и 4K EEPROM.

Карта имеет несколько новшеств на фоне других систем ограничения. Во первых - это блочный протокол T1 стандарта ISO 7816-3 (почти все карты других систем используют протокол T0). Во вторых - неординарная скорость обмена. В распространенном интерфейсе smartmouse с кварцем 3.57 Мгц карта работает на скорости 111 861 бит/сек и его использовать не удается. Затруднена таже запись протокола - штатная синхрочастота тюнера - 4.61 Мгц, что дает скорость обмена 144 063 бит/сек, также нестандартную для компьютера.

И, наконец, самое главное - карта уже с завода имеет в себе 64-х битный секретный номер своего тюнера и с другим тюнером, кроме "родного" карта не работает. Но важнее то, что в процессе работы содержимое Т1-блоков данных между картой и тюнером зашифровано комбинационным ключом тюнер-карта. Ключ, в принципе, можно найти в дампе памяти тюнера, но только до до активации карты. В процессе активации тюнер загружает новое программное обеспечение со спутника и ключ перемещается в неизвестное пока место. Правда, к текущему моменту уже отработаны команды для получения секретного ключа тюнера из активированной карты.

Для DISH Network теоретически существует несколько видов взлома. Разработан блокер, который продолжает жизнь карты после конца подписки ( на AVRR, см. справа). Однако, практически все версии блокера страдают дефектом blackouts - периодически, раз в 8-10 минут, сигнал теряется на 2-3 секунды. Это связано с тем, что блокер не пропускает все EMM-команды, тем самым разбивая правильную последовательность команд и тюнеру иногда приходится реинициализировать обмен с картой.

Разработана также и технология E3M - переделка оригинальной карты в "вездеход", однако, стоимость E3M-переделки на сегодня -$250-$300, а надежность не подтверждена, так как в январе 2001 довольно большое число модифицированных карт было зациклено в ходе первой ECM такого рода. Кроме того, широко доступной информации по E3M нет.

Эмулятор карты построен на том же AVRR и не имеет автоапдейта ключей. Для загрузки ключа нужно использовать интерфейс или перепрограммировать чип эмулятора. Ключи меняются довольно часто - несколько раз в неделю, но довольно быстро появляются в Интернет. Появилась даже разновидность эмулятора - Keypad AVR или EK-1, имеющего небольшую клавиатуру для быстрого ввода кодов. Новые ключи для EK-1 рассылаются по e-mail. Стоимость таких устройств - $100-$160.

В конце января 2001 года DISH Network провела довольно успешную операцию - код карты был изменен так, что одна из команд была зашифрована неизвестным алгоритмом. В результате все предыдущие системы работать перестали, но довольно быстро появилась новая система - AVR3 (или mcg305 как ее обычно называют). Система очень напоминает L-карту или блокер, в ней используется настоящая карта, однако все функции выполняет процессор эмулятора, карта лишь декодирует шифрованую команду. Карта отрезана от любых других команд, так что ей ничего не грозит, однако и ключи в эмулятор автоматически не поступают - их нужно вводить вручную, точнее - перепрограммировать процессор эмулятора.



Пользовательского поиска
© 2008 www.Satbonus.ru